Universidad Politécnica de Chiapas
                   Ing. Biomédica

               Fundamentos de Electrónica
             Ing. Othoniel Hernández Ovando




MATERIALES EXTRÍNSECOS
Tipo P y Tipo N                         Suchiapa, Chiapas
                                       12 de Enero de 2012
Clasificación de los
 Semiconductores

         Extrínsecos



                       Tipo P
 Intrínsecos             &
                   Tipo N
Semiconductores
         Intrínsecos
Un semiconductor Intrínseco                es       un
semiconductor puro.


                            Un cristal de Silicio
    Los más utilizados              es un
    son el Silicio (Si) y      semiconductor
    el Germanio (Ge).        intrínseco si cada
                              átomo del cristal
                              es un átomo de
                                   Silicio.
Semiconductores
         Extrínsecos
Una forma de aumentar la conductividad de un
semiconductor es mediante el Dopaje.

El dopaje supone que, deliberadamente, se
añaden átomos de impurezas a un cristal
intrínseco para modificar su conductividad
eléctrica.

     Un semiconductor dopado se llama
        Semiconductor extrínseco.
Materiales Tipo N y Tipo P

Existen dos tipos de materiales extrínsecos de
gran importancia para la fabricación de
dispositivos semiconductores:




         Tipo N           Tipo P
Material Tipo N

El material Tipo N se crea a través de la
introducción de elementos de impureza que
poseen     cinco  electrones de   valencia
(pentavalentes).
                       Antimonio




            Arsénico               Fosforo
Material Tipo N



        A     las   impurezas
        difundidas con cinco
        electrones de valencia
        se les llama átomos
        donadores.
Material Tipo N

Los electrones libres que se deben a la
impureza añadida se sitúan en el nivel de
energía del donor (figura mostrada).


                           El resultado es un gran
                           número       de   portadores
                           (electrones) en el nivel
                           vacío, y la conductividad del
                           material            aumenta
                           significativamente.
Material Tipo P

El material Tipo P se crea a través de la
introducción de elementos de impureza que
poseen tres electrones de valencia.


                   Boro


           Galio          Indio
Material Tipo P



        A     las   impurezas
        difundidas con tres
        electrones de valencia
        se les llama átomos
        aceptores.
Flujo de electrones
El electrón libre cerca de la placa cargada
negativamente, es repelido por ésta, de forma que se
desplaza hacia la izquierda de un átomo a otro hasta
que alcanza la placa positiva.
Flujo de huecos
El hueco mostrado atrae al electrón de valencia del átomo A, lo
que provoca que dicho electrón se desplace hacia el hueco, con
esto se crea un nuevo hueco. El nuevo hueco en el punto A atrae
al electrón de valencia del átomo B. De esta forma los electrones
de valencia se desplazan a lo largo de la trayectoria indicada por
las flechas.
Flujo convencional
El desplazamiento que sufren los electrones y huecos dentro de un
semiconductor permite la manifestación de la corriente eléctrica.
La dirección que se utiliza en los textos, en el análisis de circuitos
y de manera general, es la dirección del flujo de los huecos (de
positivo a negativo).




                                                            I
Portadores mayoritarios y
       minoritarios

         • En un material tipo N, al

Tipo N
           electrón se le llama portador
           mayoritario y el hueco es el
           portador minoritario.




         • En un material tipo P, el

Tipo P
           hueco se le llama portador
           mayoritario y el electrón es el
           portador minoritario.

1.4. Materiales Extrínsecos

  • 1.
    Universidad Politécnica deChiapas Ing. Biomédica Fundamentos de Electrónica Ing. Othoniel Hernández Ovando MATERIALES EXTRÍNSECOS Tipo P y Tipo N Suchiapa, Chiapas 12 de Enero de 2012
  • 2.
    Clasificación de los Semiconductores Extrínsecos Tipo P Intrínsecos & Tipo N
  • 3.
    Semiconductores Intrínsecos Un semiconductor Intrínseco es un semiconductor puro. Un cristal de Silicio Los más utilizados es un son el Silicio (Si) y semiconductor el Germanio (Ge). intrínseco si cada átomo del cristal es un átomo de Silicio.
  • 4.
    Semiconductores Extrínsecos Una forma de aumentar la conductividad de un semiconductor es mediante el Dopaje. El dopaje supone que, deliberadamente, se añaden átomos de impurezas a un cristal intrínseco para modificar su conductividad eléctrica. Un semiconductor dopado se llama Semiconductor extrínseco.
  • 5.
    Materiales Tipo Ny Tipo P Existen dos tipos de materiales extrínsecos de gran importancia para la fabricación de dispositivos semiconductores: Tipo N Tipo P
  • 6.
    Material Tipo N Elmaterial Tipo N se crea a través de la introducción de elementos de impureza que poseen cinco electrones de valencia (pentavalentes). Antimonio Arsénico Fosforo
  • 7.
    Material Tipo N A las impurezas difundidas con cinco electrones de valencia se les llama átomos donadores.
  • 8.
    Material Tipo N Loselectrones libres que se deben a la impureza añadida se sitúan en el nivel de energía del donor (figura mostrada). El resultado es un gran número de portadores (electrones) en el nivel vacío, y la conductividad del material aumenta significativamente.
  • 9.
    Material Tipo P Elmaterial Tipo P se crea a través de la introducción de elementos de impureza que poseen tres electrones de valencia. Boro Galio Indio
  • 10.
    Material Tipo P A las impurezas difundidas con tres electrones de valencia se les llama átomos aceptores.
  • 11.
    Flujo de electrones Elelectrón libre cerca de la placa cargada negativamente, es repelido por ésta, de forma que se desplaza hacia la izquierda de un átomo a otro hasta que alcanza la placa positiva.
  • 12.
    Flujo de huecos Elhueco mostrado atrae al electrón de valencia del átomo A, lo que provoca que dicho electrón se desplace hacia el hueco, con esto se crea un nuevo hueco. El nuevo hueco en el punto A atrae al electrón de valencia del átomo B. De esta forma los electrones de valencia se desplazan a lo largo de la trayectoria indicada por las flechas.
  • 13.
    Flujo convencional El desplazamientoque sufren los electrones y huecos dentro de un semiconductor permite la manifestación de la corriente eléctrica. La dirección que se utiliza en los textos, en el análisis de circuitos y de manera general, es la dirección del flujo de los huecos (de positivo a negativo). I
  • 14.
    Portadores mayoritarios y minoritarios • En un material tipo N, al Tipo N electrón se le llama portador mayoritario y el hueco es el portador minoritario. • En un material tipo P, el Tipo P hueco se le llama portador mayoritario y el electrón es el portador minoritario.